Pioneer 1

Die Pioneer 1 bo-op die lanseervuurpyl

Pioneer 1 is gebou deur Space Technology Laboratories, 'n divisie van Ramo-Wooldridge Corp (later TRW Inc.),[3] en het bestaan uit 'n dun, silindriese middel gedeelte met 'n kort, dik (16,5 cm), afgeknotte keël aan beide kante van die silinder. Die silinder was 74 cm in diameter en die afstand van die punt van die een keël tot by die punt van die ander keël was 76 cm. In die middel-as van die ruimtetuig was 'n vastestaatbrandstof vuurpylmotor van 11 kg. met die uitlaat van die motor wat uitgesteek het aan die punt van die onderste keël. Die motor was die hoof- strukturele gedeelte van die ruimtetuig. Daar was agt klein, lae-stukrag vastestaatbrandstofstuwers vir snelheidaanpassings bo-op die boonste keël, in 'n ring, aangebring. Die stuwers kon afgeskiet word na gebruik. Daar was ook 'n magnetiese dipool antenne aan die bokant van die boonste keël. Die ruimtetuig was bedek met 'n gelamineerde plastiek. Die totale massa van die ruimtetuig was na stuwerskeiding 34,2 kg en na die motor ontbrand het was die massa 23,2 kg

Die drie-stadium Thor-Able vuurpyl het bestaan uit 'n aangepaste Amerikaanse Lugmag Thor IRBM missiel (vloeistof aangedrewe met stukrag van 69,000 kg) as die eerste stadium. Die tweede stadium het bestaan uit aangepaste Vanguard vuurpyl, ook vloeistof aangedrewe met stukrag van 3,402 kg. Die derde stadium was 'n vastestaat eenheid gebaseer op 'n Vanguard-ontwerp met 52,844 kg-sekonde stukrag.[4]

Die wetenskaplike instrumente aan boord het 17.8 kg geweeg en het bestaan uit 'n infrarooi beeldaftasting-televisiestelsel om die Maan se oppervlakte met 'n resolusie van 0.5° te studeer, 'n ionisasie kamer om radiasie in die ruimte te meet, 'n diafragma/mikrofoon samestelling om mikrometeoriete te bespeur, 'n magnetometer om magnetiese velde van tot 5 mikrogauss te meet en temperatuur veranderbare weerstand om die ruimtetuig se interne kondisies te meet. Elektrisiteit om die ruimtetuig se vuurpyle te ontsteek is verskaf deur nikkel-kadmium batterye, silweroksied battery het die televisiestelle van elektrisiteit voorsien en kwik batterye het al die ander stelsels van elektrisiteit voorsien. Radiokommunikasie het die 108.06 MHz band gebruik via 'n elektriese dipoolantenna gebruik vir telemetrie en 'n dopplerformasie van 300 mW en magnetiese dipoolantenna vir die televisiestelsel van 50 W. Bevele vanaf die Aarde is ontvang deur die elektriese dipoolantenne teen 115 MHz. Die ruimtetuig sou in die rondte getol het teen 1,8 omwentelings per sekonde. Die tolrigting was min of meer reghoekig met die geomagnetiese meridiaan vlakke van die trajek.

Twee dae na die mislukking van Pioneer 0 op 17 Augustus 1958 is Thor 129, die bystand vuurpyl, opgerig op lanseer platform LC-178 as voorbereiding vir 'n September lansering. Die na-vlug ondersoek het daarop gedui dat 'n turbopomp gefaal het, dieselfde probleem het die verlies van Thor-Able 116 in April veroorsaak. Dit was gevolg deur Atlas lansering op 18 September wat misluk het, dus het die Amerikaanse Lugmag besluit om al dié turbopompe in hulle voorraad van Thor en Atlas missiele, te vervang. Thor 129 is dus van die platform verwyder en vervang met Thor 130.

Op 11 Oktober 1958 is Pioneer 1 seepglad gelanseer, maar die leidingstelsel het die Thor effens te hoog en vinnig gestuur, wat veroorsaak het dat die tweede trap 3° hoër as wat beplan, gelig is. Gevolglik het dit 10 sekondes vroeër as beplan afgeskakel en ook die derde stadium tydens skeiding gestamp. Die derde fase is ongeveer 15° opwaarts gelaat en het 'n snelheidstekort van ongeveer 500 voet per sekonde gehad. Die stuwers op die derde stadium is afgevuur om vir die stukrag tekort te vergoed, maar het slegs 150 voet per sekonde se snelheid bygevoeg, onvoldoende om uit sy wentelbaan om die Aarde te ontsnap. As ’n laaste uitweg het die grondpersoneel besluit dat as hulle nie Pioneer 1 na die Maan kon kry nie, hulle dit in ’n hoë Aarde wentelbaan sou plaas deur die aangehegte soliede vuurpylmotor af te vuur. Die onakkurate lanseringsbaan het die ruimtetuig egter op 'n wentelbaan geplaas wat gelei het tot termiese verhitting en verkoeling bo wat die primitiewe temperatuur beheerstelsel kon hanteer. Die ruimtetuig se interne dele het tot byna vriespunt temperatuur geval, wat die vastestaat motorontsteker onbruikbaar gemaak het. Pioneer 1 het 'n totale afstand van 113,800 kilometer bereik voordat dit terug na die aarde begin val het.[5]

Pioneer 1 was vanaf Kaap Canaveral- ruimtemagstasie se platform LC-17A gelanseer om 08:42:00 Greenwichtyd maar het nie die Maan bereik nie. Die vlugtyd was 43 uur en die tuig het die atmosfeer binnegedring op 13 Oktober 1958 bokant die suide van die Stille Oseaan. Behalwe vir die eerste uur, was die sein-tot-ruis verhouding van die radio transmissie goed en daar ongeveer 75% van die vlugtyd met die ruimtetuig gekommunikeer. Dit is eers beëindig toe die ruimtetuig die atmosfeer binnegedring het. 'n Klein hoeveelheid wetenskaplike inligting is verkry. Onder andere is daar bepaal dat die radiasie rondom die aarde in die vorm van bande is. Die radiasie was gemeet en karteer en die hydromagnetiese ossillasies van die magneet is gesien. Die digtheid van mikrometeoriete en tussen planeet magneetvelde was ook gemeet.